内容正文:
1.3 常见的酸(第1课时)(分层作业)
【基础达标】
1.下列物质能与盐酸反应,但不产生气体的是( )
A.Fe B.Na2CO3 C.CuO D.CaCO3
2.盐酸在生产和生活中的用途很广,能与多种物质发生反应。下列物质与盐酸反应时,能观察到白色沉淀的是 ( )
A B C D
3.氧化铜与稀盐酸发生反应时,容器中溶液质量随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.该实验是将氧化铜逐渐加入稀盐酸中
B.n点和m点对应溶液中铜元素质量不相等
C.n点和m点对应溶液蒸发结晶后得到的固体成分不相同
D.该曲线能反映容器中水的质量随时间的变化关系
【巩固提升】
4.如图所示,向井穴板的孔穴1~3中滴加稀盐酸,4~6中滴加无色酚酞溶液。
(1)1中所得溶液的颜色为 。
(2)从2、3中任选一个,写出发生反应的化学方程式: 。
(3)4、5、6中无明显现象的是 (填序号)。
6.小科用如图所示的装置来测量某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,注射器水平放置,夹持装置未画出。他在试管中加入1 g石灰石样品和足量的稀盐酸(石灰石中其他成分不与稀盐酸反应产生气体),快速将连有注射器的橡皮塞塞紧试管口,实验结果如表所示。(忽略活塞与筒壁之间的摩擦及温度变化对实验的影响)
反应时间/min
0
1
2
3
4
活塞对应的刻度/mL
0
98
152
176
176
(1)实验中判断石灰石和盐酸反应完的依据是 。
(2)当时实验条件下二氧化碳的密度约为2 g/L,请利用表格中的数据,根据化学方程式计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
7.某校学生用盐酸和碳酸钙制备CO2,产生了大量废液。兴趣小组通过以下探究确定废液处理方案:
(1)废液成分的确定
①写出制备CO2的化学方程式 。
②推测废液所含溶质。
推测一:
推测二:CaCl2和HCl
③若要用一种药品验证哪种推测成立,可选择的有哪些? (填标号)
A.石蕊溶液 B.AgNO3溶液 C.锌粒 D.CuO粉末
(2)废液的处理
实验表明废液中的溶质是CaCl2和HCl,小组决定用Na2CO3除去它们。
【提出问题】如何估算Na2CO3固体的用量?
【进行实验】取100 mL废液样品于烧杯中,逐滴滴加5.3%的Na2CO3溶液,用pH传感器测定滴加过程中溶液的pH。实验结果如图所示。
【结果讨论】
①a→b阶段,观察到烧杯中的现象是 。
②b点后曲线平缓阶段,反应的化学方程式为 。
③c点时,取少量烧杯中的清液于试管中,滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成。说明处理100 mL废液,所需5.3%的 Na2CO3溶液的体积 120 mL。(填“大于”“等于”或“小于”)
④将烧杯中的沉淀过滤、洗涤、干燥、称重,质量为4 g。若处理10 L该废液,理论上需要Na2CO3固体 g。(实验所用Na2CO3溶液的密度近似看作1 g/cm3)
【链接中考】
8.(2023·杭州)将过量盐酸加入一定质量的氢氧化钠溶液中,充分反应后得到溶液X。下列现象或事实描述不合理的是( )
A.溶液X显酸性
B.向X滴加少量硝酸银溶液无沉淀生成
C.向X滴加少量硫酸铜溶液无沉淀生成
D.向X加入锌粒有气体生成
10.(2023·丽水)小科在某次家庭劳动实践时发现,厕所污垢通常用洁厕灵进行清洗,他对家里某品牌洁厕灵的有效成分及其含量进行实验研究。
查阅资料可知洁厕灵(如图)的有效成分是HCl。HCl的含量可利用NaHCO3溶液来测定,反应的化学方程式为HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑,洁厕灵其他成分均不参加反应。向一锥形瓶中加入100克该品牌洁厕灵,再逐次加入相同质量分数的NaHCO3溶液,测出每次锥形瓶中充分反应后溶液的总质量,数据记录如表。
第一次
第二次
第三次
加入NaHCO3溶液的质量/克
100
100
100
反应后溶液的总质量/克
197.8
295.6
395.6
(1)该洁厕灵呈 (填“酸性”或“碱性”)
(2)第一次实验产生的气体质量为 克;
(3)求该品牌洁厕灵中HCl的质量分数;
(4)下列关于家庭小实验活动的说法中,你认为合理的有 。
A.开展家庭小实验活动时,需要规范操作
B.明白实验原理和安全事项后,有安全保障才开展实验
C.只要网上能买到的,可随意购买药品或器材进行各类实验
11.(2023·台州)浓盐酸具有挥发性,敞口放置于空气中,溶质质量分数变小。稀盐酸会发生同样的变化吗?
某同学通过如下步骤进行探究:
①取两个烧杯,各倒入40毫升3%的稀盐酸,分别标为甲和乙。
②甲密封,液体体积不变。乙敞口放置于空气中至液体体积变为20毫升。(溶液密度变化忽略不计)
③向甲、乙中滴加几滴石蕊试液,再分别缓慢滴加相同溶质质量分数的氢氧化钠溶液,恰好完全反应时,消耗的氢氧化钠溶液体积分别为30毫升、26毫升。
(1)实验中,“恰好完全反应”的判断依据是:溶液颜色 。
(2)乙烧杯中的稀盐酸敞口放置后,溶质质量分数变大,依据是 。
(3)为了确定稀盐酸口放置于空气中,溶质质量分数一定会变大,请简要闸述应补充的实验。
。
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1.3 常见的酸(第1课时)(分层作业)
【基础达标】
1.下列物质能与盐酸反应,但不产生气体的是( )
A.Fe B.Na2CO3 C.CuO D.CaCO3
【答案】C
【解析】铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气;碳酸钠与盐酸反应产生二氧化碳气体;氧化铜与盐酸反应生成氯化铜和水;碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。故选C。
2.盐酸在生产和生活中的用途很广,能与多种物质发生反应。下列物质与盐酸反应时,能观察到白色沉淀的是 ( )
A B C D
【答案】C
【解析】紫色石蕊试液滴入稀盐酸中,溶液变成红色,没有沉淀生成;铁锈和稀盐酸反应,生成氯化铁和水,溶液变成黄色,没有沉淀生成;稀盐酸与硝酸银反应,生成白色沉淀氯化银和稀硝酸;稀盐酸与氢氧化钠反应,生成氯化钠和水,没有沉淀生成。故选C。
3.氧化铜与稀盐酸发生反应时,容器中溶液质量随时间的变化曲线如图所示。下列说法正确的是 ( )
A.该实验是将氧化铜逐渐加入稀盐酸中
B.n点和m点对应溶液中铜元素质量不相等
C.n点和m点对应溶液蒸发结晶后得到的固体成分不相同
D.该曲线能反映容器中水的质量随时间的变化关系
【答案】D
【解析】根据题图可知,容器中溶液的质量从0开始,该实验是将稀盐酸逐渐加入氧化铜中,A错误。n点表示氧化铜和稀盐酸恰好完全反应,n点后是继续加入稀盐酸,则n点和m点对应溶液中铜元素质量相等,B错误。盐酸具有挥发性,n点和m点对应溶液蒸发结晶后得到的固体成分相同,均为氯化铜,C错误。氧化铜与稀盐酸反应生成氯化铜和水,随着反应的进行,容器中水的质量从0开始逐渐增大,至n点增加的质量包括稀盐酸中的水和生成的水的质量,n点后增加的质量只有稀盐酸中的水的质量,增加的幅度减小,该曲线能反映容器中水的质量随时间的变化关系,D正确。
【巩固提升】
4.如图所示,向井穴板的孔穴1~3中滴加稀盐酸,4~6中滴加无色酚酞溶液。
(1)1中所得溶液的颜色为 。
(2)从2、3中任选一个,写出发生反应的化学方程式: 。
(3)4、5、6中无明显现象的是 (填序号)。
【答案】(1)黄色
(2)2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑或2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O
(3)4、5
【解析】(1)氧化铁与稀盐酸反应生成氯化铁和水,所得溶液的颜色为黄色。
(2) 大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑;
盐酸与氢氧化钙反应生成氯化钙和水,化学方程式为2HCl+Ca(OH)2=CaCl2+2H2O。
(3)无色酚酞溶液遇酸性溶液或遇中性溶液不变色,遇碱性溶液变红,4、5、6中无明显现象的是4、5。
6.小科用如图所示的装置来测量某石灰石样品中碳酸钙的质量分数,注射器水平放置,夹持装置未画出。他在试管中加入1 g石灰石样品和足量的稀盐酸(石灰石中其他成分不与稀盐酸反应产生气体),快速将连有注射器的橡皮塞塞紧试管口,实验结果如表所示。(忽略活塞与筒壁之间的摩擦及温度变化对实验的影响)
反应时间/min
0
1
2
3
4
活塞对应的刻度/mL
0
98
152
176
176
(1)实验中判断石灰石和盐酸反应完的依据是 。
(2)当时实验条件下二氧化碳的密度约为2 g/L,请利用表格中的数据,根据化学方程式计算该石灰石样品中碳酸钙的质量分数。
【答案】(1)活塞对应的刻度不变(或活塞不再移动等,合理即可)
(2)解:根据表格数据可知生成二氧化碳体积为176 mL,即0.176 L,所以二氧化碳质量=2 g/L×0.176 L =0.352 g,设该石灰石样品中碳酸钙质量为x。
2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑
100 44
x 0.352 g
=
x=0.8 g
该石灰石样品中碳酸钙质量分数=×100%=80%
答:该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为80%。
【解析】(1)盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳是气体,反应完全后气体体积不再变化,此时活塞对应的刻度就不再变化。
(2)同答案。
7.某校学生用盐酸和碳酸钙制备CO2,产生了大量废液。兴趣小组通过以下探究确定废液处理方案:
(1)废液成分的确定
①写出制备CO2的化学方程式 。
②推测废液所含溶质。
推测一:
推测二:CaCl2和HCl
③若要用一种药品验证哪种推测成立,可选择的有哪些? (填标号)
A.石蕊溶液 B.AgNO3溶液 C.锌粒 D.CuO粉末
(2)废液的处理
实验表明废液中的溶质是CaCl2和HCl,小组决定用Na2CO3除去它们。
【提出问题】如何估算Na2CO3固体的用量?
【进行实验】取100 mL废液样品于烧杯中,逐滴滴加5.3%的Na2CO3溶液,用pH传感器测定滴加过程中溶液的pH。实验结果如图所示。
【结果讨论】
①a→b阶段,观察到烧杯中的现象是 。
②b点后曲线平缓阶段,反应的化学方程式为 。
③c点时,取少量烧杯中的清液于试管中,滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成。说明处理100 mL废液,所需5.3%的 Na2CO3溶液的体积 120 mL。(填“大于”“等于”或“小于”)
④将烧杯中的沉淀过滤、洗涤、干燥、称重,质量为4 g。若处理10 L该废液,理论上需要Na2CO3固体 g。(实验所用Na2CO3溶液的密度近似看作1 g/cm3)
【答案】(1)①CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ②CaCl2 ③ACD
(2)①有气泡产生 ②CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl ③小于 ④530
【解析】(1)①碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。②碳酸钙和盐酸反应,若盐酸完全反应则溶液中溶质只有氯化钙,若盐酸过量,则溶质有氯化氢和氯化钙。③只要证明是否含有盐酸就可以,氯化钙溶液呈中性,盐酸可使紫色石蕊溶液变红,A可验证;氯化钙含有氯离子,和AgNO3溶液反应产生白色沉淀,B不可验证;锌和盐酸反应生成氯化锌和氢气,产生气泡,C可验证;盐酸和氧化铜反应生成氯化铜和水,黑色粉末消失,溶液变蓝色,D可验证。
(2)①根据碳酸钠加入含有盐酸和氯化钙的溶液中,碳酸钠先与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,然后和氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,因此a→b阶段为碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,观察到烧杯中的现象是产生气泡。②b点后为碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl。③c点时,取少量烧杯中的清液于试管中,滴加CaCl2溶液,有白色沉淀生成,说明碳酸钠溶液已经过量,说明处理100 mL废液,所需5.3%的 Na2CO3溶液的体积小于120 mL。④设生成4 g碳酸钙沉淀需碳酸钠的质量为x
CaCl2+Na2CO3=CaCO3↓+2NaCl
106 100
x 4 g
=
x=4.24 g
与氯化钙反应的碳酸钠溶液的体积为4.24 g÷5.3%÷1 g/mL=80 mL,即80 mL碳酸钠溶液中含有碳酸钠4.24 g,则与盐酸反应的20 mL碳酸钠溶液中含有碳酸钠为1.06 g,处理100 mL废液需碳酸钠固体质量为4.24 g+1.06 g=5.3 g,因此若处理10 L该废液,理论上需要Na2CO3固体质量为530 g。
【链接中考】
8.(2023·杭州)将过量盐酸加入一定质量的氢氧化钠溶液中,充分反应后得到溶液X。下列现象或事实描述不合理的是( )
A.溶液X显酸性
B.向X滴加少量硝酸银溶液无沉淀生成
C.向X滴加少量硫酸铜溶液无沉淀生成
D.向X加入锌粒有气体生成
【答案】B
【分析】根据盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,盐酸和氯化钠与硝酸银反应产生氯化银白色沉淀及硫酸铜的性质分析。
【详解】A、盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,盐酸过量,则反应后溶液X呈酸性,不符合题意;B、向X中滴加少量硝酸银溶液,盐酸和氯化钠都会与硝酸银反应产生氯化银白色沉淀,符合题意;
C、X中溶质为氯化钠和氯化氢,向X中加少量硫酸铜溶液,不会发生反应,无沉淀生成,不符合题意;
D、X中有盐酸,加入锌粒会产生氢气,不符合题意;故选B。
10.(2023·丽水)小科在某次家庭劳动实践时发现,厕所污垢通常用洁厕灵进行清洗,他对家里某品牌洁厕灵的有效成分及其含量进行实验研究。
查阅资料可知洁厕灵(如图)的有效成分是HCl。HCl的含量可利用NaHCO3溶液来测定,反应的化学方程式为HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑,洁厕灵其他成分均不参加反应。向一锥形瓶中加入100克该品牌洁厕灵,再逐次加入相同质量分数的NaHCO3溶液,测出每次锥形瓶中充分反应后溶液的总质量,数据记录如表。
第一次
第二次
第三次
加入NaHCO3溶液的质量/克
100
100
100
反应后溶液的总质量/克
197.8
295.6
395.6
(1)该洁厕灵呈 (填“酸性”或“碱性”)
(2)第一次实验产生的气体质量为 克;
(3)求该品牌洁厕灵中HCl的质量分数;
(4)下列关于家庭小实验活动的说法中,你认为合理的有 。
A.开展家庭小实验活动时,需要规范操作
B.明白实验原理和安全事项后,有安全保障才开展实验
C.只要网上能买到的,可随意购买药品或器材进行各类实验
【答案】(1)酸性;(2)2.2
(3)由一二两次实验可知CO2的质量为4.4克:
设洁厕灵中HCl的质量为x
HCl+ NaHCO3=NaCl+H2O+
CO2↑
36.5
44
x
4.4g
36.5:44=x:4.4克
得x=3.65克
洁厕灵中HCl的质量分数=(3.65克/100克) ×100%=3.65%
(4)A;B
【解析】本实验HCl的含量可利用NaHCO3溶液来测定,通过反应得到的二氧化碳含量来计算出溶液中盐酸的质量。(1)盐酸呈酸性,故洁厕灵呈酸性;
(2)m=100+100-197.8=2.2g;(3)与答案同;
(4)家庭实验时为了实验的严谨性和安全性,需规范操作,和明确相关原理后才能安全实验。
11.(2023·台州)浓盐酸具有挥发性,敞口放置于空气中,溶质质量分数变小。稀盐酸会发生同样的变化吗?
某同学通过如下步骤进行探究:
①取两个烧杯,各倒入40毫升3%的稀盐酸,分别标为甲和乙。
②甲密封,液体体积不变。乙敞口放置于空气中至液体体积变为20毫升。(溶液密度变化忽略不计)
③向甲、乙中滴加几滴石蕊试液,再分别缓慢滴加相同溶质质量分数的氢氧化钠溶液,恰好完全反应时,消耗的氢氧化钠溶液体积分别为30毫升、26毫升。
(1)实验中,“恰好完全反应”的判断依据是:溶液颜色 。
(2)乙烧杯中的稀盐酸敞口放置后,溶质质量分数变大,依据是 。
(3)为了确定稀盐酸口放置于空气中,溶质质量分数一定会变大,请简要闸述应补充的实验。
。
【答案】(1)恰好由红色变成紫色
(2)稀盐酸的体积变成一半,所消耗的氢氧化钠溶液体积大于一半
(3)换用不同质量分数的稀盐酸多次重复实验
【解析】(1)往盐酸中滴加石蕊后颜色为红色,滴入氢氧化钠的过程中,酸逐渐被中和,恰好反应时 溶液颜色恰好由红色变成紫色;
(2)若只挥发掉其中的溶质,则质量分数应减小,但现在变大是由于:稀盐酸的体积变成一半,所消耗的氢氧化钠溶液体积大于一半 ;
(3)为了确定稀盐酸口放置于空气中,溶质质量分数一定会变大 ,应换用不同质量分数的稀盐酸多次重复实验。
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